學(xué)以致用在工科化學(xué)實(shí)驗(yàn)授課中的構(gòu)建

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摘要:工科化學(xué)實(shí)驗(yàn)是高等院?；瘜W(xué)相關(guān)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程中非常重要的課程之一，對(duì)于學(xué)生掌握基本的操作技能，培養(yǎng)分析及解決問(wèn)題的能力、提高科技創(chuàng)新能力具有十分重要的作用。結(jié)合三峽大學(xué)多年開(kāi)設(shè)工科化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的經(jīng)驗(yàn)積累，針對(duì)該課程目前存在的問(wèn)題，進(jìn)行了以“學(xué)以致用”為導(dǎo)向，提高授課質(zhì)量及培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣為目的教學(xué)探討，通過(guò)實(shí)施“學(xué)以致用”導(dǎo)向原則在課程理論教學(xué)及實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的建立與應(yīng)用，可以提升非化學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生對(duì)該課程的認(rèn)可度，大幅改善實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞:“學(xué)以致用”導(dǎo)向;工科化學(xué)實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)教學(xué)

1工科化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程現(xiàn)狀及存在問(wèn)題

1.1實(shí)驗(yàn)教學(xué)中實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)置缺乏針對(duì)性

傳統(tǒng)的工科化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，由于學(xué)時(shí)少，內(nèi)容多，實(shí)驗(yàn)課程項(xiàng)目多集中在用時(shí)少，強(qiáng)調(diào)對(duì)理論知識(shí)的補(bǔ)充和說(shuō)明類(lèi)的驗(yàn)證性和綜合性實(shí)驗(yàn)，缺乏系統(tǒng)性研究思路，綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)很少甚至沒(méi)有;實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)置上也沒(méi)有充分考慮及區(qū)分不同專(zhuān)業(yè)學(xué)生的實(shí)際需求。

1.2學(xué)生的實(shí)驗(yàn)意識(shí)薄弱與自主學(xué)習(xí)能力欠缺

該課程面向大一新生開(kāi)設(shè)，學(xué)生還未能全面完成中學(xué)到大學(xué)的學(xué)習(xí)方法改變，自主學(xué)習(xí)能力亟待提高。因此對(duì)實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)工作應(yīng)付了事，同時(shí)因興趣缺乏導(dǎo)致積極主動(dòng)性差，因此實(shí)驗(yàn)過(guò)程中普遍存在眾多問(wèn)題，如實(shí)驗(yàn)前學(xué)生不能很好的了解所用藥品試劑的安全性，導(dǎo)致學(xué)生安全意識(shí)薄弱，不穿實(shí)驗(yàn)服，不帶手套，女生披發(fā)，穿涼鞋等;實(shí)驗(yàn)過(guò)程中因?yàn)閷?shí)驗(yàn)的認(rèn)知都是依賴(lài)教師課堂的講解，一知半解，實(shí)驗(yàn)時(shí)邊看教材邊做實(shí)驗(yàn);更因?yàn)閷?duì)實(shí)驗(yàn)原理不甚了解導(dǎo)致處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)照葫蘆畫(huà)瓢套用公式等問(wèn)題。

1.3傳統(tǒng)教學(xué)模式及成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)體系單一

在課堂教學(xué)過(guò)程中，教師多單向講述實(shí)驗(yàn)原理、方法和過(guò)程，詳細(xì)描述實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)及注意事項(xiàng)，學(xué)生在未能完成自主預(yù)習(xí)的前提下，只能處于被動(dòng)學(xué)習(xí)狀態(tài)，呈現(xiàn)一味模仿，照葫蘆畫(huà)瓢式完成實(shí)驗(yàn)的狀態(tài)。該教學(xué)模式缺乏創(chuàng)造性的激勵(lì)，限制了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)，更扼殺了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及創(chuàng)造性思維［4－5］。

2“學(xué)以致用”導(dǎo)向在“工科化學(xué)實(shí)驗(yàn)”課

程教學(xué)中的重要性為了解決上述問(wèn)題，近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)發(fā)展水平的不斷提高，教師在教學(xué)條件方面都已得到較大改善。教師積極使用動(dòng)畫(huà)和圖像等更形象的方式傳達(dá)知識(shí);教學(xué)方法上嘗試使用互聯(lián)網(wǎng)+，翻轉(zhuǎn)課堂以及慕課的教學(xué)手段提供給學(xué)生更多的信息。但是基于多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，個(gè)人認(rèn)為要解決上述客觀存在的問(wèn)題，核心應(yīng)是圍繞如何提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。理論課堂上的知識(shí)，就好像一個(gè)密封的盒子，抽象而脫離世界，呈現(xiàn)形式多樣化也只是知識(shí)點(diǎn)，學(xué)生很容易產(chǎn)生乏味厭學(xué)情緒。因此，當(dāng)前教師在教學(xué)過(guò)程中反應(yīng)最大的問(wèn)題仍然是學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性差。如果在工科化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的教授過(guò)程中，堅(jiān)持“學(xué)以致用”導(dǎo)向原則，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣是十分有幫助的［6］。例如，在工科化學(xué)理論教學(xué)過(guò)程，滴定分析內(nèi)容繁雜，是課程學(xué)習(xí)中的重難點(diǎn)，對(duì)于學(xué)生而言，都是抽象的知識(shí)點(diǎn)，似乎是沒(méi)用的存在。如果實(shí)驗(yàn)課程中配以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)“蛋殼中鈣鎂含量的測(cè)定”，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用理論課堂上學(xué)習(xí)的滴定分析的理論知識(shí)嘗試解決問(wèn)題，必定會(huì)引起學(xué)生的好奇心及探究心。要合理的完成這一設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，需要教師和學(xué)生的密切配合。首先教師需要布置預(yù)習(xí)內(nèi)容，要求學(xué)生2～3人一組，充分利用網(wǎng)絡(luò)及圖書(shū)館資源，查閱文獻(xiàn)資料，了解一些基本內(nèi)容，如蛋殼的組成成分，滴定分析前實(shí)物的蛋殼應(yīng)該如何預(yù)處理;基于課堂所學(xué)滴定知識(shí)點(diǎn)，自主確定采用何種滴定方法(酸堿滴定或者配位滴定都可)、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要的儀器和試劑;通過(guò)茶查閱資料進(jìn)一步思考蛋殼中可能存在哪些雜質(zhì)影響測(cè)定結(jié)果，要如何處理;小組討論實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵點(diǎn)有哪些，操作是重點(diǎn)注意什么?在預(yù)習(xí)全過(guò)程中，通過(guò)小組討論，設(shè)計(jì)可行性方案，可以促使學(xué)生嘗試學(xué)以致用，提升興趣。另外，鼓勵(lì)學(xué)生準(zhǔn)備不同的蛋殼，如雞蛋殼，鴨蛋殼，鵪鶉蛋殼等做對(duì)比實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步提升實(shí)驗(yàn)興趣。此外，學(xué)生的預(yù)實(shí)驗(yàn)方案需教師審核通過(guò)，指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)，協(xié)同完成實(shí)驗(yàn)。此外，在課程實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合學(xué)院本科生的科技創(chuàng)新項(xiàng)目，進(jìn)一步拓展實(shí)驗(yàn)，比如上述實(shí)驗(yàn)，可以進(jìn)一步鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行鈣片、蝦皮等物質(zhì)中鈣含量的測(cè)定，除了知識(shí)的掌握，更可以培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力。

3“學(xué)以致用”導(dǎo)向原則在“工科化學(xué)實(shí)驗(yàn)”課程教授過(guò)程中的建立與應(yīng)用

熟練實(shí)驗(yàn)操作是學(xué)好化學(xué)類(lèi)課程的必要環(huán)節(jié)。根據(jù)我院實(shí)際情況，以“學(xué)以致用”導(dǎo)向?yàn)樵瓌t，在強(qiáng)化學(xué)生基本操作技能訓(xùn)練的同時(shí)，以理論知識(shí)用于實(shí)踐操作作為項(xiàng)目選擇的重點(diǎn)。因此在安排實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目過(guò)程中，兼顧基本技能操作的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)和“學(xué)以致用”的綜合及設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。本院工科化學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、實(shí)驗(yàn)性質(zhì)和學(xué)時(shí)分配。其中實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目1～6主要進(jìn)行驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)教學(xué)的訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生基本的實(shí)驗(yàn)思維和基本操作技能，使學(xué)生能夠熟練掌握臺(tái)秤、分析天平、顯微鏡、控溫烘箱、酸度計(jì)、容量?jī)x器以及分光光度計(jì)等常用實(shí)驗(yàn)儀器、設(shè)備的正確使用方法。以此為基礎(chǔ)，進(jìn)行“學(xué)以致用型”設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)7～10。學(xué)生可根據(jù)自己的興趣愛(ài)好，自由組建實(shí)驗(yàn)小組，根據(jù)題目查閱資料，設(shè)計(jì)可行性實(shí)驗(yàn)方案，教師審核實(shí)驗(yàn)方案，繼而實(shí)施。該過(guò)程可以充分調(diào)動(dòng)發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性，體會(huì)知識(shí)學(xué)以致用的樂(lè)趣。同時(shí)，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作，敢于創(chuàng)新的科學(xué)精神以及良好的科學(xué)素養(yǎng)也起到了積極的作用。

4結(jié)語(yǔ)

要全面有效提升“工科化學(xué)實(shí)驗(yàn)”課程的教學(xué)水平和教學(xué)效果，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主觀能動(dòng)性，需要課程體系的完善、教學(xué)設(shè)備的更新以及教師教學(xué)水平和素養(yǎng)的提升等多方面努力。但是，在目前所處條件下，采用“學(xué)以致用”為導(dǎo)向，在整個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目安排及教學(xué)過(guò)程建立過(guò)程中積極應(yīng)用這一導(dǎo)向原則，實(shí)驗(yàn)一定可以提升非化學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生對(duì)該課程的認(rèn)可度，大幅改善實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)

［1］李政，劉松艷，許海.非化專(zhuān)業(yè)無(wú)機(jī)與分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與實(shí)踐［J］.廣州化工，2018，46(21):137－138.

［2］王艷，張俊吉.工科院校無(wú)機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程改革初探［J］.廣東化工，2014，41(17):212－213.

［3］強(qiáng)根榮，曾秀瓊，楊振平，等.工科專(zhuān)業(yè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)新型教學(xué)模式的構(gòu)建與實(shí)踐［J］.實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2018，37(9):236－239.

作者：董文文 趙君 吳亞盤(pán) 李雙 單位：三峽大學(xué)材料與化工學(xué)院